Las encinas sedientas pierden un 21% más de carbono por las raíces

Una vez rehidratadas, las encinas han mostrado una gran capacidad de recuperación, gracias a estar muy bien adaptadas al clima mediterráneo. La liberación de sustancias al suelo supone una pérdida considerable de carbono para la encina y modifica la comunidad microbiana que vive, lo que puede afectar de rebote nuevamente la planta.

Investigadores e investigadoras del CREAF han demostrado que con una sequía muy intensa la cantidad de carbono que se pierde por las raíces es un 21% superior que en condiciones normales de no sequía. Este carbono se emite en forma de exudados, unas sustancias que las plantas liberan de forma natural. En sequías intensas, la mayor parte del carbono de los exudados proviene de las raíces muertas y dañadas, cuyas células se rompen y vierten sus compuestos al exterior. En cambio, en sequías de intensidad media "una mayor exudación que en condiciones normales puede ser una buena adaptación para conservar las raíces. Por ejemplo, la secreción de algunas sustancias lubrica las raíces y les facilita el movimiento a través del suelo para ir a buscar agua más profunda. También hay exudados que ayudan a hacer más disponibles los nutrientes del suelo para la planta", explica Catherine Preece, investigadora del CREAF y autora principal del estudio, publicado en Tree Physiology.

La secreción de algunas sustancias lubrica las raíces y les facilita el movimiento a través del suelo para ir a buscar agua más profunda. También hay exudados que ayudan a hacer más disponibles los nutrientes del suelo para la planta.

En cualquiera de los casos, sin embargo, la exudación representa una pérdida importante de carbono por parte de la planta, que deberá realizar más fotosíntesis para reponerlo y recuperar los azúcares perdidos. Esto es especialmente delicado en condiciones de sequía, ya que la fotosíntesis implica una necesidad de agua importante.

El estudio ha sido realizado en invernaderos donde se les aplicaban diferentes grados de falta de agua a las encinas. Todas ellas, independientemente de la intensidad de la sequía, han mostrado una gran capacidad para recuperar los niveles normales de exudación, una capacidad muy útil en un contexto de cambio climático. De hecho, el motivo por el que se ha elegido la encina para los experimentos es que es un árbol muy extendido y representativo de la cuenca mediterránea y está bien adaptada a su clima y a las sequías.

Independientemente de la intensidad de la sequía, han mostrado una gran capacidad para recuperar los niveles normales de exudación, una capacidad muy útil en un contexto de cambio climático.

Además, otro efecto importante es lo que estos exudados, algunos de ellos con carbono, tienen sobre la actividad y la composición microbiana de la rizosfera, el área del suelo que rodea las raíces. "El carbono de los exudados radiculares es una fuente muy importante de energía para las bacterias y hongos del suelo. Si los exudados aumentan esto puede significar un incremento de la actividad de estos microorganismos, lo que se traduce en una mayor descomposición y pérdida de materia orgánica en el suelo. Así, lo que por un lado puede ser malo para la planta, puede beneficiar a corto plazo el suelo", explica Preece.

"Con este trabajo hemos podido dar un paso adelante en el conocimiento de los exudados de las raíces, que a pesar de su importancia nos han pasado hasta ahora bastante desapercibidos por estar bajo tierra, fuera de nuestra vista", comenta Josep Peñuelas, director del trabajo.

ARTÍCULO

Preece C., Farré-Armengol G., Llusià J., Peñuelas J. (2018). Thirsty tree roots exude more carbon. Tree Physiology. DOI: 10.1093/treephys/tpx163